M O D U L 2 Model TCP/IP Model I. Tugas Pendahuluan 1. Jelaskan fungsi tiap layer pada Model OSI dan model TCP/IP 2. Jelaskan tentang enkapsulasi Data! 3. Jelaskan sifat dari protokol TCP dan UDP! II. Tujuan 1. Mahasiswa mampu melakukan identifikasi transmisi data menggunakan model TCP/IP 2. Memahami konsep paket TCP dan UDP. 3. Mampu memonitoring paket TCp yang ada di jaringan. III. Dasar Teori Dalam konsep komunikasi data suatu jaringan komputer, ada mekanisme pengiriman data dari komputer sumber ke komputer tujuan dimana proses pengiriman paket data tersebut sampai dengan benar ke komputer yang dituju. Tentunya dalam proses pengiriman yang terjadi tidak semudah yang dipikirkan. Alasan pertama, komputer tujuan berada jauh dari komputer sumber sehingga paket data yang dikirimkan bisa saja hilang atau rusak di tengah jalan. Alasan lainnya, mungkin komputer tujuan sedang 1
19
Embed
Web viewdihitung dengan mengambil 16-bit satu komplemen dari penjumlahan satu komplemen dari 16-bit word dalam header (termasuk pseudo ... - Tersedia untuk UNIX
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
M O D U L 2Model TCP/IP Model
I. Tugas Pendahuluan
1. Jelaskan fungsi tiap layer pada Model OSI dan model TCP/IP
2. Jelaskan tentang enkapsulasi Data!
3. Jelaskan sifat dari protokol TCP dan UDP!
II. Tujuan
1. Mahasiswa mampu melakukan identifikasi transmisi data menggunakan model
TCP/IP
2. Memahami konsep paket TCP dan UDP.
3. Mampu memonitoring paket TCp yang ada di jaringan.
III. Dasar Teori
Dalam konsep komunikasi data suatu jaringan komputer, ada mekanisme
pengiriman data dari komputer sumber ke komputer tujuan dimana proses pengiriman
paket data tersebut sampai dengan benar ke komputer yang dituju. Tentunya dalam
proses pengiriman yang terjadi tidak semudah yang dipikirkan. Alasan pertama,
komputer tujuan berada jauh dari komputer sumber sehingga paket data yang
dikirimkan bisa saja hilang atau rusak di tengah jalan.
Alasan lainnya, mungkin komputer tujuan sedang menunggu/mengirimkan paket
data dari/ke komputer yang lain. Tentunya paket data yang akan dikirimkan
diharapkan sampai dengan tepat tanpa terjadi kerusakan. Untuk mengatur mekanisme
komunikasi data tersebut dibutuhkan pengaturan proses pengiriman data yang dikenal
sebagai protocol. Protokol di sini adalah sebuah perangkat lunak yang melekat pada setiap
sistem operasi tertentu.
1
OSI Layer
OSI adalah referensi komunikasi dari Open System Interconnection. OSI model digunakan
sebagai referensi untuk membahas spesifikasi protokol. OSI model terdiri dari 7 layer seperti
pada tabel berikut:
Layer Nama Unit Enkapsulasi Fungsi
7 Application Data Mendefinisikan pelayanan (services)
komunikasi pada suatu aplikasi
6 Ranport Data Mendefinisikan format data
5 Session Data Mendefinisikan memulai, pengontrolan dan
mengakhiri komunikasi
4 Transport Segment Mendefinisikan jenis pengiriman
3 Network Paket Mendefinisikan pengiriman dari titik
ke titik.
2 Data Link Frame Mendefinisikan cara pengaturan pengiriman
data
1 Physical Bit Mendifinisikan bentuk interface dari sebuah
media transmisi
Layer TCP/IP
Protokol TCP/IP (Transmision Control Protocol / Internet Protocol)
merupakan sekumpulan layer yang di desain untuk melakukan fungsi-fungsi komunikasi
data pada sebuah jaringan komputer, masing-masing layer bertanggung jawab atas
bagian-bagian tertentu dari proses komunikasi data, sehingga masing-masing layer
memiliki tugas yang berbeda satu sama lainya, dimana suatu layer tidak perlu mengetahi
kerja dari layer yang lain selama masih dapat melakukan proses masing-masing.
Protokol TCP/IP memiliki sifat yang sangat fleksibel, sehingga dapat dengan mudah
untuk di implementasikan pada berbagai platform komputer dan interface jaringan.
Karena tidak melakukan spesifikasi terhadap suatu platform komputer atau interface jaringan
tertentu.
2
Gambar. Model TCP/IP
Fungsi dari masing-masing layer :
1. Aplication Layer, layer ini terdapat pada bagian teratas dari susunan layer, disini semua
aplikasi yang mengunakan protokol TCP/IP ditempatkan
2. Transport Layer, layer ini bertanggung jawab mengadakan komunikasi antara dua
host atau komputer. Layer ini mengatur aluran informasi dan mungkin menyediakan
pemeriksaan error. Data dibagi kedalam beberapa paket yang dikirim ke internet
layer dengan sebuah header. Header mengandung alamat tujuan, alamat sumber
dan checksum. Checksum diperiksa oleh mesin penerima untuk melihat apakah paket
tersebut ada yang hilang pada rute.
3. Internetwork Layer, layer ini bertanggung jawab untuk komunikasi antara mesin.
Layer ini meng-encapsul paket dari transport layer ke dalam IP datagrams dan
menggunakan algoritma routing untuk menentukan kemana datagaram harus
dikirim. Masuknya datagram diproses dan diperiksa kesahannya sebelum
melewatinya pada Transport layer
4. Network Interface Layer, adalah level yang paling bawah dari susunan TCP/IP.
Layer ini adalah device driver yang memungkinkan datagaram IP dikirim ke atau
dari physical network. Jaringan dapat berupa sebuah kabel, Ethernet, frame relay,
Token ring, ISDN, ATM jaringan, radio, satelit atau alat lain yang dapat mentransfer
data dari sistem ke sistem. Layer network interface adalah abstraksi yang
memudahkan komunikasi antara multitude arsitektur network.
3
Gambar. OSI dan TCP/IP model
Enkapsulasi
Jika suatu protocol menerima data dari protocol lain di layer atasnya, ia akan
menambahkan informasi tambahan miliknya ke data tersebut. Informasi ini memiliki
fungsi yang sesuai dengan fungsi protocol tersebut. Setelah itu, data ini diteruskan lagi
ke protocol pada layer dibawahnya. Hal yang sebaliknya terjadi jika suatu protocol
menerima data dari protocol lain yang berada pada layer dibawahnya. Jika data ini
dianggap valid, protocol akan melepas informasi tambahan tersebut, yang berada pada
layer di atasnya
Gambar. Enkapsulasi
Lapisan/layer terbawah, yaitu Network Interface layer bertanggung jawab
mengirim dan menerima data ke dan dari media fisik. Media fisiknya dapat berupa
kabel, serta optik atau gelombang radio. Karena tugasnya ini, protocol pada layer ini harus
4
mampu menerjemahkan sinyal listrik menjadi data digital yang dimengerti
komputer, yang berasal dari peralatan lain yang sejenis.
Lapisan/layer protocol berikutnya ialah Internet Layer. Protocol yang berada pada layer
ini bertanggung jawab dalam proses pengiriman paket ke alamat yang tepat. Pada layer
ini terdapat tiga macam protocol, yaitu IP, ARP dan ICMP.
IP (Internet Protocol) berfungsi untuk menyampaikan paket data ke lamat yang tepat.
ARP (Address Resolution Protocol) ialah protocol digunakan untuk menemukan
alamat hardware dari host/komputer yang terletak pada network yang sama. Sedangkan
ICMP (Internet Control Message Protocol) ialah protocol yang digunakan untuk
menirimkan pesan & melaporkan kegagalan pengiriman data Layer berikutnya yaitu
Transport layer berisi protocol yang bertanggung jawab untuk mengadakan komunikasi
antara dua host/komputer. Kedua protocol tersebut ialah TCP (Transmission Control
Protocol) dan UDP (User Datagram Protocol). Layer teratas, ialah Application Layer.
Pada layer inilah terletak semua aplikasi yang menggunakan protocol TCP/IP ini.
Protokol Data Unit TCP
Sebagaimana telah dijelaskan di atas, TCP harus berkomunikasi dengan IP pada
lapisan di bawahnya (dengan menggunakan metode IP yang telah dijelaskan pada
bab sebelumnya) dan aplikasi pada layer di atasnya (menggunakan ULP TCP).
TCP juga harus berkomunikasi dengan implementasi TCP lainnya
dalam jaringan. Untuk melakukan ini, digunakan protocol data unit (PDU), yang telak
kita sebut sebagai segman TCP. Layout PDU TCP (biasanya disebut sebagai header)
direpresentasikan pada gambar berikut:
Source port : field 16-bit yang mengidentifikasi pemakai lokal TCP (biasanya sebuah
aplikasi upper layer).5
Destination port : field 16-bit yang mengidentifikasi mesin remote pemakai TCP.
Sequence number : nomor yang menandakan posisi blok di dalam message secara
keseluruhan. Nomor ini juga digunakan antara dua implementasi TCP untuk menyediakan
initial sequence number (ISS) yang dikirim.
Acknowledgement number : nomor yang menandai nomor urutan yang berikutnya yang
diperlukan. Dengan kata lain, sequence number ini merupakan sequence number
data tarakhir yang dikirim kemudian ditambah 1 kemudian dikirim kembali ke mesin
pengirim.
Data offset : 32-bit word yang ada di dalam header TCP. Field ini digunakan untuk
mengidentifikasi awal field data.
Reserved : field 6-bit digunakan untuk kebutuhan mendatang. Keenam bit harus di set
menjadi 0
Urg flag : jika on (nilainya 1), menunjukkan bahwa field urgent pointer significant.
ACK flag : jika on, menunjukkan bahwa field ACK significant.
Psh flag : jika on, menunjukkan bahwa fungsi push akan dilakukan.
Rst flag : jika on, menunjukkan bahwa koneksi akan reset.
Syn flag : jika on, menunjukkan bahwa sequence number akan disinkronisasi. Flag ini
digunakan ketika koneksi sedang ditetapkan.
Fin flag : jika on, menunjukkan bahwa pengirim tidak punya lagi data untuk dikirimkan.
Ini merupakan pesan bahwa komunikasi akan diakhiri.
Window : sebuah angkan yang menunjukkan banyaknya blok data yang dapat diterima oleh
mesin penerima.
Checksum : dihitung dengan mengambil 16-bit satu komplemen dari penjumlahan
satu komplemen dari 16-bit word dalam header (termasuk pseudo-header) dan teks.
(diperlukan suatu proses yang agak panjang untuk mencocokkan checksum dengan baik
dengan header).
Urgent pointer : digunakan jika URG Flag set, ini menandakan porsi message data
yang urgent dengan membuat spesifikasi offset dari sequence
number dalam header.
Option: sama dengan header option pada IP, field ini digunakan untuk membuat
spesifikasi option TCP. Setia option terdiri atas sebuah option number ( 1 byte)
Padding : diisi untuk memastikan bahwa header berukuran multiple 32-bit.
6
Protokol Data Unit UDP
TCP merupakan protokol berorientasi connection. Ada kalanya dimana protokol
berorientasi connectionless dibutuhkan, makanya UDP digunaka. UDP digunakan
untuk trivial file transfer protocol (TFTP) dan remote call procedure (RCP).
Komunikasi connectionless tidak mendukung reliabilitas, artinya tidak ada informasi
yang yang diterima oleh mesin pengirim yang mengindikasikan data diterima oleh
mesin penerima dengan benar. Protokol connctionless juga tidak memiliki kemampuan
untuk melakukan recover terhadap data yang mengalami error. UDP lebih sederhana
dinbanding TCP. UDP berhubungan langsung dengan IP tanpa adanya mekanisme flow
control dan error-recovery.
Header message UDP lebih sederhana dibandingkan TCP. Field padding dapat
ditambahkan ke datagram untuk memastikan bahwa message terdiri atas multiple 16-bit.
Gambar. UDP
Source port: field optional dengan nomor port. Jika tidak ada nomor port yang ditentukan,
field tersebut diset menjadi 0.
Destination port: nomor port mesin tujuan.
Length: panjang datagram, termasuk header dan data.
Checksum: field dengan 16-bit komplement satu dari jumlah komplemen satu dari
datagram, termasuk pseudoheadewr yang sama dengan TCP.
Field checksum pada UDP hanya merupakan optional, tetapi jika tidak digunakan,
maka tidak akan ada checksum pada segmen data karena checksum IP hanya
digunakan pada header IP. Jika checksum tidak digunakan, field ini akan diset menjadi 0.
UDP adalah protokol transport yang digunakan secara luas pada lapisan di
atas IP. Seperti TCP, UDP menggunakan port dan menyediakan konektivitas end-to-end
antara aplikasi client dan server. UDP merupakan protokol yang kecil dan efisien.
Tetapi, berbeda dengan TCP, UDP tidak menjamin pengiriman aplikasi harus
mengimplementasikan mekanisme error recovery-nya sendiri, jika memerlukan 7
mekanisme tersebut. Hal ini membuatnya cocok untuk beberapa aplikasi, tetapi tidak
untuk beberapa yang lain.
Dalam beberapa hal, UDP mirip dengan TCP :
UDP adalah protokol transport : UDP hanya berhubungan dengan komunikasi
antara dua end point (misalnya aplikasi client pada mesin Anda, dan aplikasi server
pada mesin remote). Intermediate router tidak berhubungan dengan data UDP
dalam paket yang dikirimkannya – router hanya beroperasi pada layer IP atau network
lower-down.
UDP menggunakan port untuk membedakan antara trafic dari banyak aplikasi.
UDP pada mesin yang sama, dan untuk mengirim paket yang tepat ke aplikasi yang sesuai
(ini disebut demultiplexing). UDP dan port-nya menyediakan interface antara program
aplikasi dan layar networking IP. UDP berbeda dari TCP dalam beberapa hal penting,
karena:
UDP adalah ―datagram oriented‖, TCP adalah ―session-oriented‖. Datagram adalah
paket informasi self-contained; UDP berhubungan dengan datagram atau paket individu
yang dikirim dari client ke server, atau sebaliknya.
UDP adalah connectionless. Client tidak membangun koneksi ke server sebelum
mengirim data – client hanya mengirim data secara langsung.
UDP ―tidak andal‖ dalam pengertian jaringan formal :
Paket dapat hilang. UDP tidak dapat mendeteksinya.
Program aplikasi – client atau server – (sebagai kebalikan TCP/IP stack sendiri)
harus mendeteksi paket yang hilang dan menangani transmisi ulang, dan lain-lain.
Aplikasi sering menunggu hingga timeout habis, dan kemudian mencoba lagi.
Paket dapat mengalami kerusakan. Paket UDP berisi checksum semua data dalam
paket. Checksum ini memungkinkan UDP mendeteksi kapan suatu paket mengalami
kerusakan. Jika hal ini terjadi, maka paket tersebut dikeluarkan, dan sebagaimana
biasa aplikasi-lah yang harus mendeteksi hal ini dan melakukan transmisi ulang
sepenuhnya.
Operasi checksum ini dapat dihentikan, dan beberapa aplikasi melakukannya untuk alasan
unjuk kerja. Akan tetapi hal ini dapat berarti paket yang rusak tidak terdeteksi atau layer
aplikasi harus melakukan pemeriksaan integritas data sendiri, hal ini merupakan false
economy (penghematan finansial yang sebenarnya menuju pada pengeluaran yang lebih
besar)8
Karena UDP adalah datagram-oriented dan pada level protokol setiap paket berdiri
sendiri, maka UDP tidak memiliki konsep paket sesuai urutan, yang selanjutnya berarti
tidak memerlukan nomor urut pada paket tersebut.
Sejak pertama kali dikembangkan, TCP telah dilengkapi dengan mekanisme yang
sangat canggih untuk mengendalikan kecepatan aliran dalam koneksinya, untuk
menghindari kemacetan dan kehilangan paket yang berlebihan. Karena UDP hanya
mengirim paket tunggal, yang berdiri sendiri, maka UDP tidak memerlukan
mekanisme kontrol yang rumit.
Hal ini membuat UDP lebih mudah dan lebih kecil (dalam baris data dan memori) untuk
diimplementasikan, tetapi juga membuatnya tidak cocok untuk sejumlah besar data. Jika
suatu aplikasi diimplementasikan menggunakan UDP, bukannya TCP, maka aplikasi
tersebut harus memiliki sendiri deteksi paket-hilang, retry, dan lain sebaginya.
UDP mewarisi sifat IP, yaitu connectionless dan tidak andal. UDP sebagai layer
transport sangat tipis di atas IP untuk memberikan akses aplikasi ke fasilitas networking
dasar IP, tanpa menambahkan fungsionalitas tambahan yang sangat banyak selain port dan
checksum. (sebaliknya, TCP juga merupakan layer transport tetapi tidak melakukan
banyak hal selain komunikasi paket IP dasar)
Pada kehidupan sehari-hari UDP dianalogikan seperti proses pengiriman pesan pada
alat komunikasi telepon selular dengan menggunakan fasilitas SMS (Short Messsage
Service) dimana kita tidak harus selalu berada ditempat untuk menunggu pesan karena
pesan yang dikirim melalui fasilitas SMS akan sampai sekalipun telepon selular itu tidak
diaktifkan. Sedang TCP dianalogikan seperti proses komunikasi langsung pada telepon
dimana kita harus berada ditempat untuk menjawab langsung telepon dari seseorang
yang berada ditempat lain.
Wireshark
Wireshark adalah aplikasi penganalisa paket jaringan (Network Packet Analyzer).
Sebuah software penganalisa paket jaringan yang bekerja dengan cara menangkap
paket jaringan dan mencoba untuk menampilkan data paket yang tertangkap dengan
detail. Wireshark bersifat open source.
Contoh penggunaan wireshark:
- Administrator jaringan menggunakan untuk melakukan penangan masalah jaringan
- Network security engineer menggunakan untuk memeriksa keamanan jaringan
- Developer menggunakan untuk melakukan debug pada implementasi protokol9
- Umum digunakan untuk mempelajari internal protokol jaringan
Wireshark memiliki fitur:
- Tersedia untuk UNIX dan Windows.
- Menangkap paket data langsung dari network interface.
- Tampilan paket dengan informasi protokol yang sangat rinci.
- Open dan Save data paket yang dicapture.
- Import dan Eksport paket data dari dank e banyak program capture lainnya.
- Menyaring paket data dengan berbagai macam kriteria.
- Warnai layar paket berdasarkan filter.
Cara penggunaan Wireshark
Langkah-langkah menggunakan wireshark
1. Klik ikon…
2. Kemudian akan tampil aplikasi wireshark dengan diawali spash screen.
3. Tampilan awal program Wireshark.
10
4. Keterangan menu wireshark.
5. Melakukan CAPTURE data menggunakan wireshark. Pilih menu INTERFACE.
6. Pilih interface yang kita gunakan, kemudian klik start.
11
7. Setelah mengaktifkan interfaces, Wireshark akan beraksi membaca semua data yang
berada di jaringan.
Keterangan:
Source Alamat IP pengirim
Destination Alamat IP tujuan
Protocol Jenis protokol yang digunakan, seperti TCP, DHCP, dll
Length Panjang data yang dikirimkan
Info Informasi isi data yang dikirimkan
8. Ketikkan ICMP pada filter box untuk melakukan penyaringan data yang akan
ditampilkan sehingga hanya data PING yang akan ditampilkan
9. Penjelasan data
12
IV. Percobaan
1. Buatlah jaringan sederhana dengan beberapa komputer yang tersambung dengan
jaringan internet
2. Klik ikon Wireshark !!!
3. Klik pada menu CAPTURE dan memilih INTERFACES kalian.
4. Pilih interface yang akan digunakan untuk merekam data.
5. Klik Start.
6. Lakukan perintah ping gateway dan ke jaringan internet
7. Kembali ke aplikasi wireshark, hentikan rekam data pada wireshark. Ambil data untuk
jenis tipe: icmp dengan cara memfilter di aplikasi wireshark dan lakukan screen shot
pada tampilan wireshark yang kalian gunakan.
Melakukan rekam data untuk jenis protokol tertentu
1. Lakukan praktikum seperti kegiatan diatas dari nomer 4 s/d 78.
2. Ganti kegiatan pada no 6, dengan kegiatan berikut:
a. Jalankan aplikasi terminal dan ketik perintah NSLOOKUP yang digunakan untuk
mengetahui IP dari suatu tujuan (nslookup ke IP trunojoyo). Untuk mengetahuinya
dapat kalian gunakan perintah traceroute. Ambil data untuk jenis tipe: dns
13
b. Jalankan aplikasi web browser dan arahkan ke alamat: http://www.trunojoyo.ac.id
Ambil data untuk jenis tipe: http
3. Untuk masing-masing kegiatan diatas, laporkan data yang telah direkam sesuai dengan